邢增輝
(海南八所港務(wù)有限責(zé)任公司,海南東方 572600)
港口在進(jìn)行高壓線(xiàn)路敷設(shè)時(shí),受環(huán)境、貨物存儲(chǔ)方式、堆場(chǎng)選址、車(chē)輛通行、人員作業(yè)、設(shè)備作業(yè)空間等因素影響,需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況、場(chǎng)地規(guī)劃、作業(yè)車(chē)輛、作業(yè)區(qū)域、作業(yè)設(shè)備等不同條件選擇合理的電纜敷設(shè)方式,避免電纜因敷設(shè)方式選用不當(dāng)造成損壞。目前高壓線(xiàn)路敷設(shè)中,大體分為架空敷設(shè)、直埋敷設(shè)、管道敷設(shè)和隧道(溝)敷設(shè)等4 種敷設(shè)方式。不同電壓等級(jí)電纜敷設(shè)有不同標(biāo)準(zhǔn),下面以海南八所港第一裝卸區(qū)10 kV高壓電纜敷設(shè)為例,介紹線(xiàn)路敷設(shè)方式。
供電線(xiàn)路架空敷設(shè)指通過(guò)絕緣瓷瓶、桿(塔)、拉線(xiàn)、基礎(chǔ)、橫擔(dān)金具等元件將高壓線(xiàn)路架設(shè)于空中,向特定地點(diǎn)供電。最常使用的布設(shè)方式為放射式和環(huán)網(wǎng)式。
(1)放射式供電。由于農(nóng)村和山區(qū)中供電線(xiàn)路負(fù)荷密度較為分散,供電距離多數(shù)較遠(yuǎn),且供電電纜橫截面積較小,大多不具備與同電站或其他電站供電線(xiàn)路聯(lián)絡(luò)的可行性。故多數(shù)采用放射式供電,布置呈樹(shù)枝狀分布,用電可靠性較差。
(2)環(huán)網(wǎng)式供電。在城市及城市周邊供電線(xiàn)路中,一般將供電線(xiàn)路分為3 段左右,進(jìn)行環(huán)網(wǎng)式供配電。實(shí)際使用中每段線(xiàn)路需應(yīng)對(duì)各種停、送電可能性,故采用環(huán)網(wǎng)式架設(shè)。該方式便于線(xiàn)路與同電站其他供電線(xiàn)路或其他電站線(xiàn)路聯(lián)絡(luò)供電,提高供電可靠性及運(yùn)行靈活性。
供電線(xiàn)路直埋敷設(shè)指供電線(xiàn)路直接埋入地底進(jìn)行敷設(shè)。一般要求電纜掩埋深度必須≥0.7 m,如掩埋區(qū)域?yàn)檗r(nóng)田時(shí),掩埋深度必須>1 m。掩埋區(qū)域如存在受重壓情況,電纜掩埋深度須>1.2 m,并在電纜上下兩側(cè)覆蓋緩沖保護(hù)層。保護(hù)層為均勻鋪設(shè)的細(xì)砂或軟土,厚度為100 mm 左右,且覆蓋區(qū)域需超出所敷設(shè)電纜兩側(cè)各50 mm 以上。
供電線(xiàn)路管道敷設(shè)指將供電電纜敷設(shè)在指定管道中(多采用PVC 管或混凝土管)內(nèi)。為滿(mǎn)足敷設(shè)及日后檢修要求,一般每相隔30 m 左右需設(shè)置電纜井,用于電纜的引入和連接。如需敷設(shè)單芯電纜,宜選用管材為非磁性或不導(dǎo)電的PVC 管或水泥管,可預(yù)防供電工程引起電纜過(guò)熱,避免供電工程中的電力損失和預(yù)防輸送工程容量的下降。
供電線(xiàn)路隧道(溝)敷設(shè)指電纜敷設(shè)于電纜專(zhuān)用的隧道(溝)內(nèi),需架設(shè)支架或橋架進(jìn)行放置。電纜隧道(溝)敷設(shè)方便進(jìn)行大量電纜同時(shí)敷設(shè)、使用,較大的空間提高散熱性,且電纜檢修簡(jiǎn)單。建設(shè)工程量較大、投入成本高,故電纜隧道敷設(shè)一般只在城市建設(shè)時(shí)使用,但電纜溝敷設(shè)可適用于多數(shù)環(huán)境電纜敷設(shè)使用。
(1)優(yōu)點(diǎn)。與電纜線(xiàn)路地底敷設(shè)進(jìn)行對(duì)比,架空敷設(shè)電纜投入成本少、施工過(guò)程簡(jiǎn)單、施工周期短。電纜故障時(shí)現(xiàn)象明顯、易觀測(cè),檢修時(shí)易查找故障點(diǎn)。
(2)缺點(diǎn)。影響場(chǎng)所布置美觀,占用場(chǎng)所空中區(qū)域,且易受各種自然災(zāi)害及人為因素影響破壞。
自然災(zāi)害指大風(fēng)、暴雨、冰雪、鹽分、樹(shù)木生長(zhǎng)、土質(zhì)等自然條件造成的損壞;人為因素指外力撞桿、風(fēng)箏、拋物等因人員活動(dòng)造成的影響。
(1)優(yōu)點(diǎn)。敷設(shè)方便,節(jié)省材料和人工,施工簡(jiǎn)單,施工周期短。
(2)缺點(diǎn)。維護(hù)不便,維護(hù)需要挖開(kāi)覆土,建議用在不考慮維護(hù)或能接受這種維護(hù)方式的地方。直埋敷設(shè)時(shí)一般需要鋪墊細(xì)砂或軟土,覆蓋保護(hù)層。若電纜出現(xiàn)故障,難以觀察到明顯現(xiàn)象,不易查找故障點(diǎn)且維修工作不易進(jìn)行。
(1)優(yōu)點(diǎn)。施工工程量接近直埋敷設(shè),成本投入略有增加。開(kāi)挖地面預(yù)埋管道時(shí),可提前預(yù)置多根備用管,使后期若增加線(xiàn)路或檢修更方便。在預(yù)留管道充足情況下,線(xiàn)路走向較為清晰,無(wú)需再次開(kāi)挖地面。相較于直埋敷設(shè)通過(guò)管道對(duì)電纜進(jìn)行保護(hù),可以更好減少外界因素對(duì)電纜的影響。
(2)缺點(diǎn)。預(yù)埋管道的電纜敷設(shè)一般要求一條管道僅敷設(shè)一條電纜,不便于同時(shí)多電纜敷設(shè)使用。且電纜井長(zhǎng)期存在積水、積泥、積沙和蓋板易損等問(wèn)題。
(1)優(yōu)點(diǎn)??臻g較大適合多電纜同地敷設(shè),電纜隧道(溝)完成后,可重復(fù)敷設(shè)電纜,電纜架設(shè)于支架、橋架上,便于檢修、新設(shè)和更換??筛鶕?jù)需求于隧道(溝)內(nèi)進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)和增設(shè)降溫、通風(fēng)等措施。關(guān)于建設(shè)電纜隧道或溝選擇,敷設(shè)電纜數(shù)量達(dá)18根以上建議選用隧道敷設(shè),敷設(shè)數(shù)量達(dá)10~18 根建議選用電纜溝敷設(shè)。
(2)缺點(diǎn)。隧道(溝)敷設(shè)前期需進(jìn)行土建施工,相對(duì)于架空敷設(shè)、直埋敷設(shè)和管道敷設(shè),投入施工成本較高。土建施工周期長(zhǎng),需要建設(shè)材料多,建設(shè)時(shí)需充分考慮防積水、積泥、積沙、蓋板承重、支架材料等影響因素。
八所港第一裝卸區(qū)位處海南省西部東方市沿海,瀕臨北部灣區(qū)域??諝庵宣}分含量較高,且大風(fēng)天氣會(huì)有海浪飛濺至港區(qū)內(nèi)部。每年11 月份至次年2 月份,風(fēng)向多為北至東北風(fēng),風(fēng)力達(dá)6~7 級(jí)。每年1 至9 月份多為西南風(fēng),風(fēng)力達(dá)7 級(jí)。5 至11 月為臺(tái)風(fēng)季節(jié),最大風(fēng)力可達(dá)12 級(jí),臺(tái)風(fēng)天氣一般可持續(xù)2~3 d,臺(tái)風(fēng)入侵時(shí)轉(zhuǎn)東北風(fēng),偶有刮強(qiáng)臺(tái)風(fēng)。
目前八所港第一裝卸區(qū)主要貨源為鐵礦石、精粉礦、尿素化肥、煤炭、沙石、管樁、水泥等散雜貨。主要業(yè)務(wù)內(nèi)容和經(jīng)營(yíng)范圍為港口貨物裝、卸作業(yè)、場(chǎng)地堆存、貨物倉(cāng)儲(chǔ)、物流運(yùn)輸、配送、外輪理貨和代理、貨運(yùn)代理等。各種貨源堆存除尿素化肥以外,多采用露天堆高存放方式,港內(nèi)區(qū)域規(guī)劃占地多以貨物露天堆場(chǎng)為主,可堆存煤炭、精粉礦、鐵礦、沙石等。港區(qū)內(nèi)建有煤料倉(cāng)進(jìn)行煤炭存儲(chǔ),配置有皮帶機(jī)布置用高架、斜橋、坑道等,供礦石、煤炭運(yùn)輸入倉(cāng)、裝船作業(yè)使用。各泊位前沿及后方堆場(chǎng)區(qū)域設(shè)置有供火車(chē)、門(mén)機(jī)、裝船機(jī)等使用的專(zhuān)用軌道等。
八所港第一裝卸區(qū)作業(yè)設(shè)備以門(mén)座式起重機(jī)、裝船機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)、裝載機(jī)、輪胎吊、叉車(chē)、挖掘機(jī)為主,輔以自卸車(chē)、平板車(chē)、火車(chē)進(jìn)行貨物轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)。門(mén)座式起重機(jī)、裝船機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)主要負(fù)責(zé)散雜貨源的裝、卸船作業(yè),輪胎吊用于管樁裝、卸作業(yè),叉車(chē)用于袋裝尿素堆高存儲(chǔ)作業(yè),裝載機(jī)、挖掘機(jī)用于露天堆場(chǎng)貨物堆高存儲(chǔ)及貨物轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)。
通過(guò)分析八所港第一裝卸區(qū)的自然環(huán)境、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及主要作業(yè)設(shè)備,結(jié)合4 種高壓電纜敷設(shè)方式的布置條件、應(yīng)用范圍、優(yōu)劣分析等進(jìn)行對(duì)比??芍撟匀画h(huán)境主要影響因素為大風(fēng)、暴雨天氣,且瀕臨海邊,空氣鹽分含量高,港內(nèi)存在海水飛濺上岸現(xiàn)象?,F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境為多數(shù)散雜貨源以露天堆高存放為主,各類(lèi)貨物堆高后占空高度較高(最高達(dá)20 m 左右)、貨物堆放占地面積較大、各類(lèi)設(shè)備作業(yè)面積大且部分設(shè)備作業(yè)空間區(qū)涵蓋高空區(qū)域,故港內(nèi)不適宜采用架空方式敷設(shè)電纜。港區(qū)內(nèi)運(yùn)輸作業(yè)設(shè)備以重載、流動(dòng)車(chē)輛為主,故不宜采用直埋方式敷設(shè)電纜。結(jié)合各項(xiàng)條件及分析結(jié)果,八所港第一裝卸區(qū)高壓線(xiàn)路敷設(shè)方式應(yīng)以管道敷設(shè)為主,結(jié)合電纜溝敷設(shè)。